人类文明的引擎(课件)

人类文明的引擎课标：以蒸汽机的发明和电气技术的应用等为例，说明科学技术进步对社会发展的作用。学习建议：联系必修二专题五第一次工业革命和第二次工业革命的知识。一、第一次工业革命——蒸汽时代第一次工业革命的起止时间：18世纪下半叶到19世纪中期（一）棉纺织技术的创新——揭开序幕1、发明⑴1765年哈格里夫斯发明人力“珍妮机”⑵1769年阿克莱特发明水力纺纱机⑶1779年克隆普顿发明“骡机”⑷1785年卡特莱特研制出水力织布机2、意义：揭开工业革命的序幕，并在技术上完成了由手工业向机器大工业的过渡。这是英国钟表匠阿克莱特发明的水力纺纱机。这种水力纺纱机有四对卷轴，以水力作动力，纺出的纱坚韧结实，但比较粗。这是英国工业革命时期工人克隆普顿发明的骡机。这种骡机集中了水力纺纱机和珍妮纺纱机的优点，它可以推动300梍400个纱绽，纺出细致而又牢固的纱线。（二）“万能的原动机”

1785年，瓦特制成了改良的蒸汽机，人类社会由此进入“蒸汽时代”童年时代的瓦特和茶壶的故事

一天晚上，瓦特和一个小女孩在家里喝茶。瓦特不停地摆弄茶壶盖，一会儿打开，一会儿盖上，当他把茶壶嘴堵住时，蒸汽顶开了茶盖。在旁的外祖母对瓦特的这种无聊动作极为不满，加以训斥。瓦特并不介意，他一心想着蒸汽的力量，从此萌发制造蒸汽机的念头。瓦特与蒸汽机

“瓦特蒸汽机巨大的、不知疲倦的威力使生产方法以过去所不能想象的规模走上了机械化道路。”

——罗尔特《詹姆斯·瓦特》（二）蒸汽机的发明与改良1、原因⑴社会生产的直接推动⑵实验科学的长期孕育2、瓦特之前⑴1690年巴本（法）发明带有活塞的实验型汽缸，把热能转变为机械能。⑵纽可门等人研制大气活塞式蒸汽机，只能用于矿山抽水。材料一：恩格斯说：“17世纪和18世纪从事制造蒸汽机的人们，谁也没有料到，他们所创造的工具，比其他任何东西都会使全世界的社会状况革命化……”

材料二：工厂林立结合材料一、二，你认为恩格斯所认为的“社会状况革命化”具体体现在哪里？探究问题：“蒸汽机的历史意义，无论怎样夸大也不为过的。”3．意义

①蒸汽机得到广泛应用，成为一切生产部门和交通运输部门的“万能的原动机”；②推动了工厂的建立，人类历史由此跨入了“蒸汽时代”。1）解决了工业发展的动力问题；自然力（人力、畜力、水力、风力）

蒸汽；改变了工业格局的分布。3）促进了交通运输业的发展。蒸汽轮船、蒸汽机车使人类进入“蒸汽时代”2)工厂大量出现蒸汽机的历史意义（三）交通运输工具的改进

（1）原因：

（2）发明：蒸汽机的发明和应用。

①1807年富尔顿（美）：汽船②1814年史蒂芬孙（英）：蒸汽机车

航行时蒸汽机推动船两侧的明轮，所以这种船就被称为轮船。1807年，这艘汽船在内河试航成功，揭开了水上交通运输工具的新篇章。美国人富尔顿制造的第一艘汽船（四）机器制造业的诞生2、历程3、意义：⑴1794年（英）莫兹利发明移动刀架，1797年制成带有移动刀架和导轨系统的车床。1、原因：蒸汽机的出现和传动结构的改进，使生产部门对车床需求的数量和种类激增，手工生产方式已无法满足需要。⑵19世纪机械加工制造业诞生近代技术体系最终建立二、第二次工业革命——电气时代㈠第二次工业革命的起止时间：19世纪下半叶—20世纪初㈡电力的发明和使用1、发明2、影响：⑴1831年（英）法拉第发现电磁感应现象，提出发电机的理论原理⑵1838年（俄）雅可比制成实用电动机⑶1866年（德）西门子制成发电机

⑷1870年（比）格拉姆制成最早具有商品价值的直流电动机⑸1882年（美）爱迪生创建第一个发电站推动电力工业和电气设备工业的迅速发展

出生在英国一个铁匠的贫困家庭，只上过两年小学，14岁当装订书籍的学徒。在七年的学徒期间，利用订书的空闲时间，如饥似渴、废寝忘食地阅读了许多自然科学的书籍。后来，他毛遂自荐，在22岁时当了大化学家戴维的实验助手。1831年，法拉第经过7年反复试验，发现电磁感应现象研究电磁感应现象的实验示意图法拉第发电机1866年，德意志科学家西门子研制成发电机

西门子是德国的发明家、科学家和工业家。他曾建立德国第一个电报系统。铺设了多佛至加来的第一条海底电报电缆，建立了第一个电力公共交通系统,他还与弟弟提出平炉炼钢法。同时西门子又是一位工业家，他创立了西门子公司。

这里，我们不妨追溯一下他小时候的两个故事。在他幼年时期，有一回他看到母鸡孵卵生出小鸡，很觉奇妙，但并不满足。事后，他也悄悄攒些鸡蛋放在仓库里，自己伏在上面，亲自试一试能否生出小鸡来，弄得全家人好一阵子找不到他。七岁上学后，他强烈的求知欲和钻研问题的习惯就更加明显了。他对他所接触的东西，总是无休止地提出这样或那样的问题，并要求老师解答清楚。对此，老师很觉头痛。有一回上算术课时，老师教同学们说二加二等于四，爱迪生一定要让老师讲明白，二加二为什么等于四。尽管老师给他作了一般的解释，但并不能满足他的要求。于是，老师就说他“愚笨”。爱迪生不满足自己已经学得的知识，而时时刻刻用自己天真幼稚的心灵探索着大自然的秘密。然而，他的老师未能理解他。可是几十年后，爱迪生却成为享有盛名的发明家了。爱迪生12岁

爱迪生只念过三个月的小学。学校老师说他“愚呆”

，他不得不退学回家。当过乡村教师的母亲并不相信这一点，亲自做他的教师，引导他去读一些书。爱迪生很喜欢科学。他很小就在自己家的地窖里，建起了一个小实验室。他把平时省吃俭用的钱，全部花在仪器上。但光靠这个钱是不能满足试验需要的，于是，他就到火车上当卖报童。后来，他发现火车上行李车厢中有一间吸烟室未用，他就把家中地窖里的试验品搬到这上来，坚持做化学试验。有一天，火车摇晃，行李滑下来，把他试验用的一支磷杆摔到地下，车厢立即着火。火被赶到现场的人扑灭了，可是车长却打聋了他的耳朵，造成终身残废。爱迪生所走过的道路是不平坦的。他当过电报生。在书摊和图书馆消磨很多精力。但由于几次失业，最后不得不到纽约投奔朋友。他口袋里连一个小钱也没有。他饿急了，只好向人讨了点茶水喝，这是他到纽约后的第一顿饭。饥因交加的爱迪生，容仪拙陋，衣着褴褛，被人看不起。一个偶然机会他很快帮助人家修好了一台机器，而被留下来，这才找到了工作。逐步走上了科学研究的道路。一个大雪天的夜晚,爱迪生的妈妈突然生病了,爸爸急忙找来医生。医生说：“你妈妈得了急性阑尾炎，需要开刀做手术”。那时候只有油灯没有电灯，油灯的光线很暗，一不小心就会开错刀。爱迪生突然想起一个好办法，他把家里所有的油灯全都端了出来，再把一面镜子放在油灯的后面，让医生顺利的做完了手术。医生说：“孩子你是用你的智慧和聪明救了你的妈妈。”爱迪生拉着妈妈的手说：“妈妈我要制造一个晚上的太阳。”爱迪生与电的应用“最大的浪费莫过于浪费时间了。”“人生太短暂了，要多想办法，用极少的时间办更多的事情。”爱迪生的发明：电灯电报电话电车电梯留声机蓄电池打字机甚至与电力无关的橡皮、水泥为了选择做灯丝用的物质，爱迪生共对1600种不同的材料进行试验，仅植物类的炭化试验就达6000多次。他的试验笔记簿多达200多本，共计40000余页，先后经过3年的时间。他每天工作十八、九个小时。甚至在1871年圣诞节他结婚的那一天，竟因工作忘记了新娘子，让妻子玛丽小姐在洞房中空等了一夜。最后发明了白热电灯——竹丝电灯。直到1908年发明用钨做灯丝后才代替它。爱迪生在科学研究的道路上，步履坚实，用心维艰，的确花费了巨大的体力与心力。爱迪生被视为当代最多发明物的人，拥有1093项专利在他名下。

“天才是百分之一的灵感加上百分之九十九的汗水”

爱迪生不仅在科学领域里发明了大量东西，还善于机智地回答记者们提出的各种古怪的问题。一次，有个记者问他是否应该给一座正在修建的大教堂装个避雷针。他毫不犹豫地答道：“当然。因为上帝往往是粗心大意的嘛！”记者又问他是怎样想象上帝的，爱迪生说：“先生，没有质量，没有重量，没有形状的东西是无法想象的！”

1931年10月18日，爱迪生在西奥伦治逝世，终年84岁，1931年10月21日，全美国熄灯以示哀悼。那天夜晚，连自由女神高举的火把也熄灭了，为了纪念这位为人们点燃了二十世纪的灯火的伟大发明家！

㈢内燃机的发明和应用1、发明2、影响⑴18世纪80年代前期，（德）卡尔·本茨、戴姆勒各自制成汽油内燃机。⑵1887年狄塞尔发明柴油内燃机⑴推动汽车、飞机等新型交通工具的出现⑵推动石油开采业的发展，加速石油化学工业的产生卡尔·本茨（1844—1929）卡尔·本茨和他发明的世界上第一辆三轮汽车鲁道夫·狄塞尔（1858—1913）柴油机车不仅效率高，且只需蒸汽机车20％的燃料费，还能制造数马力至数万马力大小不同的引擎．所以第二次世界大战以后，使用柴油机的国家日益增多，并逐步取代了蒸汽机车的地位．㈣化学工业的建立⑴无机化学工业⑵有机化学工业⑶1887年（瑞）诺贝尔

发明无烟炸药探究问题：材料“1830—1848年英国的新兴城市，天空被烟雾笼罩，脸色苍白的人匆匆穿行于乌烟瘴气之中，连外国游客都为此感到担忧”。

——《革命的年代:1789—1848》探讨：科技进步的历史作用积极经济：政治：世界格局：社会生活：社会生产力大幅度提高确立和巩固资产阶级的统治资本主义世界体系最终确立世界日益成为一个整体城市兴起，人们生活更加丰富多彩消极：带来环境污染、贫富悬殊等社会问题科学与人文的和谐发展思考与第一次工业革命工业相比，第二次工业革命有哪些特点？（1）科学和技术真正结合，（2）超出一国范围，许多国家几乎同时开始（3）许多国家两次工业革命交叉进行1.第一次工业革命最早出现于 A.棉纺织业B.毛纺织业 C.交通运输业 D.采矿业2.造成英国全国性的纱荒的发明是A.飞梭 B.“珍妮机”C.“骡机”D.水力织布机3.最先把制造蒸汽动力的设想付诸实施的是A.阿克莱特B.巴本C.纽可门D.瓦特AAC4.近代技术体系最终确立的标志是 A.机器生产取代手工劳动B.